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·372· 北京科技大学学报 1993年No.4 也会造成类似情况,即相当多的品粒取向在变形过程中先礼巢于取向{001}<110>附近, 然后沿x线流向取向{112}<I10>。人们熟知轧制时位错滑移造成的取向变化趋势是滑移 面趋于平行于轧面,滑移方向趋于平行于轧向。根据单系滑移模型,取向在x线上的品粒 轧制变形时主要有两个滑移系交替开动、例如(001)[1T1】和(101[11]。这两个滑移系 的综合作用会使晶粒的(112)面趋于平行于轧面,品体的[110方向趋于平行于轧向,因 此晶粒取向趋于流向取向(112110]。用单系滑移模型计算取向变化的结果也证实了这一 点。正是由于这种原因,在轧制过程中取向{1I2}<110>上密度的升高总是落后于取向 {001}<110>上.密度的增加(图3)。体心立方金属中还会有其他滑移系开动,且实际变形 也不一定是单系滑移、因此变形过程比较复杂。工业纯铁中{001}<110>取向稳定性比较 高,这使得上述取向流动现象不如面心立方金属那样明显)。 比工业纯铁含碳、氨及其他杂质原子低得多的超深冲钢冷轧后可以获得很强的,纤 维织构,而取向{001}<110>上的密度值则比较低。分析表明,高纯铁变形时很容易发生 动态回复,变形量高时可在也镜下看到位错密度低、边界明显的动态回复组织,因此加工 硬化很弱。匚业纯铁中碳、氮及杂质原千较多,在冷变形的第二阶段加上硬化率很高, 且动态回复不易进行,这会阻止品粒取向向?线的继续聚集。实际观察也发现二业纯铁在 低变形针时?线上的密度值有显若的增长,但了纤维织构t儿乎不再随进一步变形而改变 (图3a,5a)。超深冲钢中也可以观察到类似的现象(图Sc)。但超深冲钢板低变形量时, 在义线附近聚集的晶粒并不很稳定。随变形其增加x纤维织构量明显减少,只有在较高变 形量时x纤维织构量才稳定下米(图Sc)。同时、冫纤维织构量却出现相应的增加,并稳 定下来(图5℃)。因此可以推断,低变形封时x纤维织构量的一部分转移到;纤维织构上 米。这也应是?纤维织构散布宽度变大的原内(图5d)。比较图3b和图4b可以看到工.业 纯铁:线上取向密度分布比较均匀,而超深冲钢y线上取向{II}<II0>附近的密度值较 高。这说明x线上的取向密度有州当一部分取向{I1}<I10>而转到,线上.米。 一般认为,x与?纤维织构间的这种变化关系与钢材的纯度有关,因为纯度也会影响 到不同滑移面上.使位错开动的成.力,所以杂质原子对加【硬化,对多系滑移各滑移系开动 的组合状态以及对不同指数的滑移面临界切戍力的影响很能是造成业纯铁纤维织构 较弱及{001}<110>织构较稳定的原因,这·点尚等进~步探讨, 3结论 对业纯铁和超深冲钢冷轧织构的定量分析表明,轧制过程中各品粒取向米到x线 和?线上.米,而且能够沿x线从取向{001<110>流向取向!112}<110>…1业纯铁低变 形时晶粒取向明显孔聚到:线上。由」于杂质原了对了加「硬化的促进、及对动态问复的 碍、变形量升高时线上的取向密度的增长明显减弱。虽然超深冲钢中也有类纪念现 象,但x纤维织构会向,织构转移,使得:织构量达到一个料高的水。随着变形量的增 加各纤维织构上取向聚集程度越米越高,即随取向密度值和纤维织构给分的了分含提 高、散布宽度变小。但在超深冲钢中山」x纤维织构其向?仟维织构的转移及晶粒取向最 终到达,线的速度减慢、使得;纤维织构的散布觉度反而有所增加。对取向分布函数作 线。正态分布啮合计算有助于对体心立方金属中的织构作定量分析和细致研究。2 北 京 科 技 大 学 学 报 年 N 1 3 7 3 9 9 o 4 也 会造 成 类似 情况 , 即 相 当多 的晶 粒取 向在 变 形过 程 中 光 汇聚 于取向 {。01 } < 1 10 > 附近 , 然 后 沿 : 线 流 向取 向盗1 12卜 1 10 > 。 人 们熟 知轧制 时位 错滑移造成 的取 向变化趋 势是 滑移 面趋 于 平行 于轧面 , 滑 移方 向趋 J 二 ` } 毛行 于轧 向 。 根据 单 系滑移 模 型 , 取 向在 义 线 卜的 品粒 轧 制 变 形时 主 要 有 两 个滑 移 系 交替 开 动 , 例 如 ( 0 01 ) l】川 和 ( 10 1)[ 1川 。 这 两 个滑移 系 的 综 合作 用会使 晶 粒的 ( 1 12) 面趋 于平行 J 几 轧 面 , 品体的! 1 10] 方 向趋 于平行 于 几轧 向 , 因 此晶 粒取 向趋 于 流 向取 向 ( 1 12) ! 1 10] 。 用 单系滑 移 模 型 计算取 向变 化 的结 果 也证实 了这一 点 。 正 是 由于 这种 原 因 , 在 轧 制 过 程 中取 向 { 1 1 2 } < 1 10 > 卜密 度的 升 高总 是 落 后 f 取 向 {0 1 } < 1 10 > 上密度 的增 加 (图 3 a) 。 体心 立方 金 属 中还 会有 其他 滑移 系 开动 , 且 实际 变形 也 不 一 定 是单系 滑移 、 因此 变形过 程 比 较复 杂 。 l 一 业纯铁 中 { 0 01 } < 1 10 > 取 向稳 定性 比较 高 , 这 使得 卜述 取 向流 动现象不 如面 心 立方 金属 那样 明显 l5J 。 比 工 业纯铁 含碳 、 氮及其他 杂质 原 子量 低 得 多的超 深 冲钢冷 轧 后 可以 获 得很强 的 了 纤 维 织 构 , 而取向 { 0 0 1 } < 1 10 > 卜的密 度值则 比 较 低 。 分析 表 明 , 高纯铁 变形 时很容易 发 ’ } 几 动 态 回 复 , 变形 量高 时 可在 电镜 一 下看到 位错 密度 低 、 边 界明 显 的动 态 回 复组织 , 因 此 加 I - 硬 化 很弱 9l[ 。 _ 仁业纯 铁 中碳 、 氮 及杂 质原 子较 多 , 在 冷 变形 的第 二阶段 加 上硬化 率 很 高 , 且 动 态回 复不 易进 行 , 这 会阻 止晶粒 取 向向 丁线 的继续 聚集 。 实际 观察 也发现 「业纯铁在 低 变形 量 时 丁 线 上的 密度 值有 显 著的 增长 , 但 于纤 维 织构 最 儿 乎 不 再随进 一 步变 形而 改变 ( 图 3 a , s a) 。 超深 冲钢 中 也 可以 观 察到 类 似 的现 象 ( 图 s c) 。 但超 深 冲钢板 低 变形 量时 , 在 : 线 附近 聚集 的晶 粒 并不 很稳定 。 随 变形 镜增 加 : 纤维织 构 量 明 显减 少 , 只有 在较高 变 形量 时 : 纤维 织 构量 才 稳 定 下来 ( 图 s c) 。 !司时 , 下纤 维 织 构最 却 出现相 应 的增 加 , 并稳 定 下 来 《图 s c) 。 囚此 可以 推断 , 低变 形缺 时 : 纤 维织 构量 的 一部 分转 移到 下纤 维 织构 上 来 。 这 也应是 7 纤 维 织构散 布宽 度变 大的 原因 ( 图 s d ) 。 比较 图 3 b 和 图 4 b 可以 看到工 业 纯铁 下线 卜取 向密 度分布 比 较均 匀 , 而超 深 冲钢 下线 卜取向 { 1 1 } < 1 10 > 附 近 的密 度位 较 高 。 这说 明 : 线 卜的 取 向密度 有相 当 一 部分经 取 向 { ! ! ! } < 1 10 > 而转 到 ; 线 卜来 。 一 般认 为 , : 与 于纤 维织 构 间 的这 种 变 化关 系 与钢 材 的纯 度 有关 , 因为纯 度也 会影 响 到 不 同滑 移 面 h 使位 错 开 动 的应 力 , 所以 杂 质原 子对加 .-I 硬化 , 对多 系滑移各 滑 移 系开动 的组 合状 态以 及 对不 同指 数 的滑移 血 临 界切应 力的影 响很 可能 是造成 l ; 业纯 铁 ; 纤 维织 构 较弱 及{ 0 0 1 } < 1 10 > 织 构较稳 定 的原 囚 , 这 点 尚 等进 一 步探 讨 3 结 论 对 l二业纯 铁 和超 深 冲钢冷 轧织 构 的定 斌分析 表明 , 轧 制过 程 中各况l 粒取 向了! . 聚到 义 线 和 下 线 卜来 , 而 且能够 沿 : 线 从取 向 { 0 01 } < 1 10 > 流 向取 向 { ! ! 2 } < 1 10 > 卜 i! , 纯 铁 低 变 形狱时 品 粒取 向 明 显 汇聚 到 丫线 卜 。 } l门 二 杂质原 r 对 j 几 加 曰史化的 促进 , 及 义扣;)J 乞回 复的 阻 碍 , 变 形量 升高 时 丁 线 卜的取 向密 度 的增 长明 显 减弱 。 兰 然 超深 冲钢 , ! , 也了J 类纪 念 现 象 , 但 立 纤 维织 构会 向 了织 构转 移 , 使得 ; 织构 举达 到 一 个料 高 的水 、 } ` 随 着 变形钻 的增 加各纤 维 织 构 仁取 向 聚集 程 度 越来 越 高 , 即随 取 向 密度 依 和 纤 维织 构 给 分的 自 ` 分 含 狱提 高 , 散布 宽度 变 小 。 但在 超深 冲钢 中 山 J l : 纤 维织 构斌 向 7 纤 维织 构的转 移 及 , }产.粒 取 向最 终 到 达 丁线 的 速 度 减 慢 , 使 得 下 纤 维 织 构的 散 布 宽 度 反 而 有 所 增加 。 对取 向 分布 函 数作 线 。 正 态分 布啮 合 计算有助 f 对 体心 盆方金属 中的织 构 作定量 分 析和细 致研 究
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